一种用于船舶操纵控制系统的智能座椅显示器收放装置的制作方法

本发明涉及一种用于船舶操纵控制系统的智能座椅显示器收放装置。

背景技术：

智能座椅是指挥员经常使用的设备之一，现有用于船舶操纵控制系统的智能座椅一般没有显示器自动收放装置，其结构形式较为简单，显示屏幕分别固定在座椅的左右两侧，有转动轴可以通过手动来调节显示器的角度和仰角，但不能完全收起，也不能一键自动收放；这不仅占用了舱室的空间，也使指挥员的操作体验不佳；在指挥员不需要观察显示设备时，不能及时方便的收放显示器，影响指挥员的视野空间和活动空间。

技术实现要素：

本发明其目的就在于提供一种用于船舶操纵控制系统的智能座椅显示器收放装置，本装置用于船舶操纵控制系统的指挥座椅的左右扶手，可以通过一键收放座椅，并且可以随时调整显示器的视角和仰角，解决了指挥员智能座椅的视野空间和活动空间的问题，提高了用户体验，具有结构紧凑、安装方便、稳定性好、可靠性高、使用简单方便的特点。

实现上述目的而采取的技术方案，包括扶手壳体，

所述扶手壳体为模具成型，包括下壳体和上壳体，扶手壳体安装在智能座椅的两侧，扶手壳体一端设有显示器，上壳体与显示器宽度相同，上壳体前部设有开孔，上壳体中部设有方向键、开关键，扶手壳体内部安装有左右转动机构、上下转动机构、电路板和电源部件；

所述显示器为矩形框，显示器宽度与扶手壳体相同，显示器厚度与扶手壳体下沉深度相同，显示器底部为半圆弧形，显示器底部设有空心分两段的转动轴，转动轴中空心处设有电缆，其中一段转动轴上安装有1#齿轮，通过转动轴与主转轴相连，并可灵活转动；

所述左右转动机构为齿轮传动机构，包括扇齿轮、2#齿轮、1#联轴器、1#驱动电机、1#限位开关、1#安装支架，扇齿轮固定在主转轴上，并与之同心，左右转动机构安装在扶手壳体上，1#驱动电机通过扇齿轮驱动主转轴转动实现显示器左右转动；

所述上下转动机构为齿轮传动机构，包括主转轴，3#齿轮、4#齿轮、2#联轴器、2#驱动电机、2#限位开关、2#安装支架，主转轴与扶手壳体的安装孔相连，可灵活转动，上下转动机构安装在主转轴上，并可随主转轴一起转动，2#驱动电机通过转动轴驱动显示器实现上下转动。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

本装置用于船舶操纵控制系统的指挥座椅的左右扶手，该扶手上搭配可收放的显示器，指挥员可以通过显示屏幕方便地调阅重要的舰船内部状态信息，可以通过控制按键调整显示器的方位角和仰角，在不需要显示信息的情况下，也可以一键方便地实现收放；本装置提供给指挥员一个更加智能化和人性化的办公环境，本装置结构紧凑，安装方便稳定性好，可靠性高，使用简单方便，对提高指挥人员的人机体验具有重要意义。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详述。

图1为本装置结构示意主视图；

图2为本装置结构示意俯视图；

图3为本装置显示器收起后的结构示意主视图；

图4为本装置显示器收起后的结构示意俯视图；

图5为本装置左右转动机构结构示意图；

图6为本装置上下转动机构结构示意图；

图7为本装置显示器收放后的结构示意图；

图8为本装置结构立体示意图。

具体实施方式

本装置包括扶手壳体5，如图1、图2、图7、图8所示，

所述扶手壳体5为模具成型，如图1、图2、图3、图4所示，包括下壳体和上壳体，扶手壳体5安装在智能座椅的两侧，扶手壳体5一端设有显示器1，上壳体与显示器1宽度相同，上壳体前部设有开孔，上壳体中部设有方向键5-1、开关键5-2，扶手壳体5内部安装有左右转动机构2、上下转动机构3、电路板和电源部件4；

所述显示器1为矩形框，显示器1宽度与扶手壳体5相同，显示器1厚度与扶手壳体5下沉深度相同，显示器1底部为半圆弧形1-1，显示器1底部设有空心分两段的转动轴1-2，转动轴1-2中空心处设有电缆1-4，其中一段转动轴1-2上安装有1#齿轮1-3，通过转动轴1-2与主转轴3-1相连，并可灵活转动；

所述左右转动机构2为齿轮传动机构，包括扇齿轮2-1、2#齿轮2-2、1#联轴器2-4、1#驱动电机2-6、1#限位开关2-3、1#安装支架2-5，扇齿轮2-1固定在主转轴3-1上，并与之同心，左右转动机构2安装在扶手壳体5上，1#驱动电机2-6通过扇齿轮2-1驱动主转轴3-1转动实现显示器1左右转动，如图5所示；

所述上下转动机构3为齿轮传动机构，包括主转轴3-1，3#齿轮3-2、4#齿轮3-4、2#联轴器3-6、2#驱动电机3-7、2#限位开关3-3、2#安装支架3-5，主转轴3-1与扶手壳体5的安装孔相连，可灵活转动，上下转动机构3安装在主转轴3-1上，并可随主转轴一起转动，2#驱动电机3-7通过转动轴1-2驱动显示器1实现上下转动,如图6所示。

实施例

如图1、图2、图7、图8所示，本装置包括扶手壳体5、显示器1、左右转动机构2、上下转动机构3，电路板和电源部件4；

所述扶手壳体5为模具成型，包括下壳体和上壳体，上壳体与显示器1宽度相同，并下沉显示器厚度，使显示器收放后可以与上壳体齐平；上壳体前部有开孔，中部有方向键5-1、开关键5-2，壳体内部安装有相应的电路板及电源部件4等；

所述显示器1为矩形框，宽度与扶手壳体5相同，厚度与扶手壳体5下沉深度相同，底部为半圆弧形1-1，内部有空心分两段的转动轴1-2，轴中空心处为电缆1-4，其中一段转动轴上安装有1#齿轮1-3，通过转动轴1-2与主转轴3-1相连，并可灵活转动；

如图5所示，所述左右转动机构2为齿轮传动机构，包括主转轴3-1，扇齿轮2-1，2#齿轮2-2，1#联轴器2-4，1#驱动电机2-6，1#限位开关2-3，1#安装支架2-5，扇齿轮2-1固定在主转轴3-1上，并与之同心，左右转动机构2的其他零部件安装在扶手壳体5上，1#驱动电机2-6通过扇齿轮2-1驱动主转轴3-1转动实现显示器1左右转动；

如图6所示，所述上下转动机构3为齿轮传动机构，包括主转轴3-1，3#齿轮3-2，4#齿轮3-4，2#联轴器3-6，2#驱动电机3-7，2#限位开关3-3，2#安装支架3-5，主转轴3-1与扶手壳体5的安装孔相连，可灵活转动，上下转动机构3的其他零部件都安装在主转轴3-1上，并可随主转轴一起转动，2#驱动电机3-7通过转动轴1-2驱动显示器1实现上下转动；

所述显示器1，在收放到扶手壳体5上后，其背面与扶手壳体表面平齐，与扶手融为一体；

所述显示器1的电源线和数据电缆1-4沿着中空的两段转动轴1-2，穿过主转轴3-1的中心孔后与电路板及电源部件4相连，既可实现电缆1-4线路的隐藏，也可以在显示器1动作的时候不受影响。

扶手壳体5采用结构强度高而比重小的铝合金材料，通过3d打印蜡模后精密铸造而成，保证了整体的外形和结构强度；

显示器1采用与专业显示器制造商合作生产，外壳采用铝合金加工；

所有齿轮和联轴器采用钢材40cr加工生产，并做相应的渗碳淬火处理，保证传递力矩的可靠性；

两个驱动电机选用带减速器的步进电机，减速比1：40，通过计算，驱动力矩满足要求；

1#限位开关2-3和2#限位开关2-3选用成熟的货架产品，1#安装支架2-5和2#安装支架3-5则采用铝合金加工；

图7、图8为实施例的整体效果图。

工作过程

本装置使用1#驱动电机2-6和2#驱动电机3-7通过联轴器和相应的齿轮传动来实现显示器的收放功能；

在整个系统接好电源后，按下电源开关键5-2，显示器1则会自动打开到预设的仰角和角度，同时显示器1点亮并显示工作画面，通过方向键5-1可以调整显示器1的角度和仰角，按下中间的按键，显示器1则复位到预设的仰角和角度；如果需要收起显示器1到扶手壳体5上，只需按下电源开关键5-2，显示器1则会自动的完成收起，同时显示器电源关闭，收起到位后电源关闭。